离网光伏发电系统设计要点

       离网光伏系统通常由太阳能组件、控制器、逆变器、蓄电池组和支架系统组成。他们产生直流电源可直接通过白天或储存在蓄电池组中,用于在夜间或在多云或下雨的日子提供电力,是可替代柴油发电机的可靠的、清洁和成本低廉的有效解决方案。JDSOLAR公司正是带着“让人人用上清洁能源”的使命诞生了!JDSOLAR公司开发的光伏离网系统应用范围很广,不仅解决普通的照明用电,家庭电器如空调冰箱洗衣机电视等,还可以解决野外用电需求,如太阳能泵供水系统。微型电网系统是一个独立控制单元,使得各种类型的发电设备、能源存储、负载和控制设备集成在一起产生电能或供热给用户。它可以满足用户的多样化需求,系统的容量从数十千瓦到数百千瓦甚至兆瓦。住宅离网系统可安装在屋顶或地面。根据IEA的调查显示,有14.56亿人生活在缺少电力的环境,其中83%生活在农村,这也是多数离网系统被应用在农村的原因。它具有低成本洁可再生,可靠方便,便于安装维护等特点,一次性投资可换回25年以上的电力供应。离网逆变器是离网型太阳能发电系统的核心部件之一,负责把直流电转换为交流电,供交流负荷使用。为了提高光伏发电系统的整体性能,保证电站的长期稳定运行,逆变器的性能指标非常重要。逆变器选型是根据负载的特性(如阻性、感性或容性)及负载功率大小进行选择的。逆变器功率大小的选择一般要不小于负载总功率,但是考虑到逆变器的使用寿命和后续扩容,建议逆变器功率需要考虑留有一定的裕量,一般为负载功率的1.2~1.5倍,另外,如果负载包含有类似于冰箱,空调,水泵,抽油烟机等带电动机的感性负载,需要把负载的启动功率考虑进来,即负载的启动功率要小于逆变器的最大冲击功率。蓄电池容量确定:根据夜晚用电量或者后备时间确定电池容量,蓄电池组其主要任务是贮能,以便在夜间或阴雨天保证负载用电。可根据系统直流电压等级的要求来配置蓄电池的串、并联数量,蓄电池串并联时应遵循同型号规格、同厂家、同批次、同时安装和使用原则。对于有重要负载的光伏离网系统,蓄电池容量的设计需要考虑当地的最长阴雨天数。普通的光伏离网系统负载供电要求不高,考虑到系统成本原因,可以不考虑阴雨天数,只要根据实际的光照强度来调整负载的使用。

      

zt1.jpg


        常见的离网型的储能系统是备用电源系统(UPS),这种系统被广泛应用于经常停电及电网不稳定的地区,或者对电网供电保证率要求较高的负荷。它的核心部件是一台具备充电和逆变双功能的充电逆变一体机。当市电正常时,该充电逆变器可直接接通市电给负荷的供电,同时将交流电转换成为直流电并给蓄电池充电,并确保党蓄电池充足了电后自动停止充电,当电网停电时,该充电逆变器会自动切断市电和负荷之间的连接,瞬间启动逆变器,改由蓄电池经逆变器为负荷提供电力。离网型光伏发电系统主要适合于一些特殊和远离电网的一些用电负荷,在一些通讯、边防哨卡、岛屿或者野外作业的场合和人群仍有着很大的市场需求空间,特别是非洲等欠发达国家和地区依旧有非常大的发展空间和市场。通常离网型光伏发电是针对具体的负载的电源系统,在设计过程中应计算和核对接入系统的负载的额定功率,要根据负载的总功率确定所采用的逆变器的输出功率,充分考虑某些特殊负载在启动时需要的浪涌电流和启动功率、无功功率可能对逆变器的影响和需求,要给逆变器留足充分余量。一旦逆变器容量确定,所接负荷的容量就不能随意扩大或增加,因此离网型光伏发电系统要给逆变器留足余量。离网系统要保证辐射量最少的月,光伏系统仍能够保证供电(通常全年最差月都在冬季。这一点和并网系统不同,并网电站的设计依据是全年太阳能辐射总量。)因此,离网光伏发电系统通常会按照最差月的最佳倾角来设计光伏阵列的倾角。也就是说,离网型光伏发电系统的阵列倾角通常都会比当地地理纬度角大2°~ 8°,以兼顾冬季太阳辐射较弱的情况。离网光伏发电系统主要由光伏组件、支架、控制器、逆变器、蓄电池以及配电系统组成,离网光伏发电系统设计的时候主要考虑组件、逆变器(控制器)、 蓄电池的选型和计算。设计之前,前期工作要做好,因为离网系统都是定制的,没有一-个统-的方案,需要先了解用户负载类型和功率,白天和晚上的用电量,安装地点的气候条件。离网光伏发电系统,电要依赖天气,没有100%的可靠性。